Переменные ток в однородных идеальных элементах
Существует три типа идеальных схемных элементов: резистор R, катушка L и конденсатор C. Рассмотрим процессы в цепи с каждым из названных элементов в отдельности.
а) Цепь с идеальным резистором R.
Пусть к цепи с резистором R (рис. 41а) приложено переменное напряжение: Расчёт линейных электрических цепей
.
Ток и напряжение на зажимах резистора связаны между собой физическим законом Ома, т. е.
,
где 
,
- уравнения закона Ома для амплитудных и действующих
значений функций.
Угол сдвига фаз между напряжением и током 
, следовательно, в цепи с резистором R ток и
напряжение совпадают по фазе.
Комплексное сопротивление резистора является чисто вещественным:
.
Мгновенная мощность в цепи с резистором R всегда положительна:
Это означает, что в цепи с резистором R протекает только процесс преобразования электрической энергии в другие виды (активный процесс). По этой причине сопротивление резистора R на переменном токе называется активным.
Графические диаграммы функций времени u(t), i(t), p(t) представлены на рис. 42, а векторная диаграмма напряжения и тока - на рис. 41б.
Матрица контурных токов
|
|
|
.Таким образом, окончательно получаем:
,
где 
; 
; 
; 
; 
; 
; 
; 
; 
.
Анализ результатов показывает, что полученные три уравнения идентичны тем, которые можно записать непосредственно из рассмотрения схемы по известным правилам составления уравнений по методу контурных токов.
| На главную сайта Dvoika.net |